Metalizowane komponenty ceramiczne o wysokiej-wytrzymałości przyspieszają zastosowania w wielu dziedzinach, przyczyniając się do unowocześnienia energoelektroniki i nowych technologii energetycznych

Wraz z rosnącym zapotrzebowaniem na-niezawodne materiały opakowaniowe do półprzewodników mocy, przesyłu i dystrybucji prądu stałego wysokiego{{1}napięciowego (HVDC) oraz w przemyśle pojazdów wykorzystujących nowe źródła energii, metalizowane komponenty ceramiczne o wysokiej-wytrzymałości stają się podstawowym rozwiązaniem technologicznym do łączenia ceramicznych elementów izolacyjnych z metalowymi konstrukcjami przewodzącymi. Komponenty te zapewniają organiczne połączenie wysokiej wytrzymałości, odporności na wysoką temperaturę i wysokiej izolacji ceramiki z lutownością i hermetycznością metali poprzez wytworzenie metalizowanej warstwy przejściowej na powierzchni zaawansowanych podłoży ceramicznych (takich jak tlenek glinu, azotek krzemu i tlenek cyrkonu). Są szeroko stosowane w wymagających zastosowaniach, takich jak moduły mocy elektronicznej, przekaźniki-wysokiego napięcia, medyczne lampy rentgenowskie-i precyzyjne komponenty hydrauliczne.

Systemy materiałowe reprezentowane przez Alumina Metallized Ceramics, wykorzystujące-o wysokiej czystości tlenek glinu lub azotek krzemu jako osnowę, osiągają wytrzymałość na zginanie przekraczającą 1200 MPa, znacznie wyższą od tradycyjnych materiałów izolacyjnych. Na powierzchni ceramicznej tworzona jest gęsta warstwa metalu-molibdenowo-manganowego lub technologii grubowarstwowej-w połączeniu z galwanizacją niklu i miedzi, w wyniku czego powstaje ceramiczna-metalowa powierzchnia łącząca wysoką siłę wiązania z uszczelnieniem próżniowym. Komponenty te są w stanie wytrzymać temperatury przekraczające 1000 stopni, poważny szok termiczny i media korozyjne, zachowując jednocześnie doskonałe właściwości izolacji elektrycznej. Szczególnie w przypadku styczników prądu stałego-wysokonapięciowego, ceramiczna obudowa stycznika HVDC wykorzystuje szczelną strukturę wnęki z metalizowanej ceramiki, aby skutecznie gasić łuki i wytrzymywać tysiące woltów napięcia stałego, stając się krytycznym elementem bezpieczeństwa w stacjach przekształtnikowych i systemach magazynowania energii.

W modułach półprzewodników mocy metalizowana obudowa ceramiczna do półprzewodników mocy zapewnia wsparcie mechaniczne, izolację galwaniczną i ochronę szczelności dla urządzeń takich jak IGBT i MOSFET, znacznie poprawiając trwałość modułu na zmęczenie cieplne. Tymczasem metalizowana ceramika z tlenku glinu do podzespołów elektrycznych jest szeroko stosowana w hermetycznie zamkniętych opakowaniach izolatorów wysokiego napięcia, przerywaczy próżniowych i urządzeń komunikacji optycznej. W przypadku jednostek dystrybucji zasilania wysokiego napięcia (PDU) i systemów zarządzania akumulatorami w pojazdach nowych źródeł energii metalizowana ceramika do podzespołów elektrycznych zapewnia długoterminową-niezawodność przekaźników i bezpieczników w warunkach wibracji, wilgoci i mgły solnej.

W dziedzinie mechaniki precyzyjnej i hydrauliki metalizowane ceramiczne tłoki i pierścienie uszczelniające, uzyskane w wyniku precyzyjnej obróbki części ceramicznych z tlenku glinu, wykazują wyjątkowo niskie współczynniki tarcia i doskonałą odporność na zużycie, dzięki czemu nadają się do narzędzi do odwiertów naftowych i-precyzyjnych pomp dozujących. W sprzęcie medycznym obudowy z metalizowanej ceramiki stosowane są w zespołach obracających się anod-lamp rentgenowskich i skanerów CT, spełniając rygorystyczne wymagania dotyczące wysokiej temperatury, wysokiej próżni i powtarzającego się szoku termicznego.

Obecne główne procesy w branży obejmują spiekanie molibdenu-manganu w celu metalizacji, drukowanie grubowarstwowe-i osadzanie próżniowe. Podczas produkcji-metalizowanych komponentów ceramicznych o wysokiej wytrzymałości wykorzystuje się-technologie wysoce precyzyjnego formowania i szlifowania, aby zapewnić tolerancje wymiarowe i wykończenie powierzchni podłoża ceramicznego. Typowe produkty, takie jak metalizowane ceramiczne rurki izolacyjne metalizujące część ceramiczną, zapewniają niezawodne lutowanie rury izolacyjnej i zaślepek poprzez kontrolowanie grubości i gęstości warstwy metalu. Dzięki temu postępowi technologicznemu metalizowane komponenty ceramiczne spełniają różnorodne potrzeby, począwszy od sygnałów niskiego-do wysokiego-prądu stałego, a także od uszczelnienia statycznego po dynamiczną rotację.

Wraz z rozwojem nowych dziedzin, takich jak elastyczny przesył energii prądu stałego, transport kolejowy i lotnictwo elektryczne, zapotrzebowanie na materiały opakowaniowe charakteryzujące się wysokim napięciem i prądem oraz wysokimi możliwościami dostosowania do środowiska będzie nadal rosło. Oczekuje się, że metalizowane komponenty ceramiczne na bazie tlenku glinu i azotku krzemu, charakteryzujące się niezastąpioną wytrzymałością izolacji i stabilnością termomechaniczną, w ciągu najbliższych pięciu lat osiągną szerszą gamę zastosowań, szczególnie w-stycznikach prądu stałego wysokiego napięcia, podłożach modułów mocy i obudowach czujników, stając się kamieniem węgielnym zapewniającym bezpieczne działanie systemów elektrycznych.

Aby uzyskać informacje techniczne i przykładowe wsparcie dotycząceMetalizowane komponenty ceramiczne o wysokiej-wytrzymałości, prosimy o kontakt.